7月3日は、映画「ターミネーター2」のちょうど20年です。 彼は、高品質の演出とアーニーの寛大な笑顔だけでなく、その期間に突破した特殊効果によっても記憶されていました。 Adobe Photoshopの最初の、まだ完全に完成していないバージョンで作成されたコンピューターグラフィックスは、今日は見栄えが良いです。 それ以降、テクノロジーは劇的に変化しましたが、映画自体が改善されたかどうかは大きな問題です。 現在、エンターテインメント業界は3次元画像技術を積極的に開発しています。映画はトライデで作られており、ラップトップ画面で見ることさえできます。 エンターテインメント業界は、大衆に有望な開発を促進しています。 そして、いくつかのより深刻なタスクでどれほど効果的に使用できますか？
そのようなタスクについて説明します。 右側の写真はレンダリングではなく、コンピューターのおもちゃのフレームでもありません。 これは、特定の緯度の天気から海水の特性に至るまで、すべての最小の詳細を考慮して、実際の環境条件をモデル化するための真剣な作業の結果です。 南極の研究者ジョルジュ・ムーギンは、ダッソー・システムズの専門家とともに、かなり複雑な質問に答えようとしました。飲料水が急激に不足している場所に氷山を「ドラッグ」することは可能ですか？ CATIAおよびSIMULIAソリューションの助けを借りて、彼らがこの問題をどのように解決しようとしたかについてお話したいと思います。
国連によると、世界の住民のうち、きれいな飲料水を利用できるのはわずか42％です。 ヨーロッパでも、人口の最大20％が水不足に苦しんでいます。 同時に、水は石油や石炭と同じ再生不可能な資源であり、水生産の代替方法は存在しません。 既存の海水淡水化プロジェクトは、十分に深刻な環境被害のために批判されています。 同時に、大量の淡水（世界の埋蔵量の68.7％）が文字通り凍結しています。 氷山の形をした氷の一部は、塩辛い海水に絶えず溶けており、使用することができます。
どうやって？ 明白な答えは、氷の欠乏が特に深刻な場所に氷山をドラッグすることです。 言うのは簡単ですが、そのような実験を設定した人はいません;予備的な準備には費用がかかりすぎます。 Georges Mouginsは、1975年にIceberg Transport Internationalを設立しました。 サウジアラビア王室の出身であるプリンス・モハメッド・アル・ファイサルの強固な財政的支援にもかかわらず、大胆な計画を実行することは不可能でした。 2009年、ムージャンはダッソー・システムズの代表者と会いました。ダッソー・システムズは、仮想現実での氷山の実験的輸送に同社の専門家の技術と経験を使用することを提案しました。
ソースデータの量を少なくともわずかに制限するために、特定のボリュームと形状の氷山を採用することが決定されました。 例として、ここではニューファンドランド島の海岸から漂流する実際のテーブル型の氷山を使用しました 。 氷山のパラメーターは次のとおりです。寸法は163x236x189メートル、重量は700万トンです。 これは、年間に35,000人に水を供給するのに十分です。 この形の氷山は非常に安定しているため、パスの終わり近くで分裂する可能性は低くなります。 カナリア諸島（ Google Maps ）が終点として選ばれました。そこでは飲料水が大きな問題になります。そこでは雨水が活発に集められ、海水が淡水化され、最後の埋蔵物が地表から汲み出されます。
そして、実際には、楽しみが始まりました。 氷山の形と大きさが決定されると、イベントの発生に何らかの形で影響を与える約100万の要因がタスクに残りました。 氷河はどれくらい速く溶けますか？ どれくらい速くドラッグできますか？ 1回か10回ですか？ そして、嵐があったら？ どのような条件の下でそれはバラバラになることができますか？ そして、最後に、けん引眼がない状態でそれを修正する方法は？
けん引法から始めましょう。 Georges Mouginsによって提案され、次のとおりです。
まず、タグの助けを借りて、氷山は浮かぶフェンスに囲まれています。
これが、この「フェンス」が水面下でどのように見えるかです。 構造の下部にある「バッグ」は、実際にはまだ折り畳まれているフェンスの別の要素です。
この「スカート」の長さにより、氷山の水中部分を完全に閉じることができます。
別のフェンスが植えられています。今度は、軽くて強いメッシュの形です。
けん引ロープにしがみつくのはこのネットワークです。 いくつかの実験の後、単一の（非常に強力な）タグボートを使用し、海流を最大限に使用して燃料を節約することが最も効果的であることがわかりました。 確かに、このためには、「方程式」に流量パラメーター、水温なども追加する必要がありました。 ところで、これらのパラメーターはすべて、以前の記事とまったく同じようにCATIA CADシステムで計算されました。
ダッソー・システムズがなぜこうしたプロジェクトに関心を持って取り組んでいるのかは明らかだと思います。 これは、広告や環境責任の問題だけではありません。 このような複雑なタスクにより、3D設計および視覚化システムの最大限の機能を使用せざるを得ません。 まあ、さらに、それはただ面白いです:)
上記のスクリーンショットに表示されているのは、SIMULIAの視覚化フレームです。 これが、CATIAでのフェンスシステムの外観です。
すべての環境条件をシミュレートすることも必要です。 たとえば、天気は晴れており、赤道に近づくにつれて太陽がより活発になります...
または強い嵐で、輸送システム全体の強度をテストします。
南に移動するときに気候変動をプログラムします。
風力を使用して燃料を節約することもできます（または時間-氷山が溶けています）。
レーダーが牽引機に取り付けられ、障害物を時間内に操縦して迂回できることが想定されています。 たとえば、別の氷山。 ちなみに、フェンスの設計は氷山を汚染からも保護します。タグボートが油膜を通過すると、保護ドームのみが被るでしょう。
まあ、など：）
これは本当に困難で興味深い仕事ですが、プロジェクト全体の一部にすぎません。 最終的な数字は、プロジェクトの投資家だけでなく、アイデアの作者であり潜在的なパフォーマーでもあるジョルジュ・ムージャンにとって重要です。 輸送には何日かかりますか？ どのくらいの燃料が必要ですか？ どの季節があなたに最適ですか？ そして、最も重要なことは、氷山のどの部分を終点に持ち込むことができるかです。 その結果、Dassault Systemesのエンジニアは、氷山のコンピューターモデルを「船長の橋」のレベルにアップグレードしました。 開始座標と終了座標を入力するだけで十分で、システムは必要なすべてのパラメーターを自動的に考慮します。
同時に、輸送中はいつでも、気温を示す氷山のこのような3次元投影を取得できます。
このビデオは、SIMULIAプログラムの例を示しています。複雑な計算の結果は「自然条件」で示されています
Dassault Systemesのメインオフィスには、多くの人々の作業の結果、いわゆる「タッチ」ができる特別な3Dルームがあります。 3Dプロジェクターと特別なメガネを使用して、リアルな画像を提供するだけではありません。 画像は、仮想空間で「移動」することで制御できます。
記事の冒頭にある質問に戻りましょう。 エンターテインメントの目的ではなく、深刻なタスクのために3Dテクノロジーを使用することは可能ですか？ Dassault Systemesは独自の答えを提供します。
一方では、そのような視覚化は冗長に見えるかもしれません。 一方、仮想世界の現実的なビューは、少なくとも2つの重大な問題の解決に役立ちます。 最初の、そして非常に明白なことは、まるで氷山との旅行がすでに行われたかのように、正確に設計されたプロジェクトを提示することが、資金調達の最も現実的な方法であるということです。 2番目の問題も表面にあります。 最大の精度で数千のパラメーターを計算し、最も現実的な理論を作成できますが、専門家の実際の経験と比較することはできません。 ジョルジュ・ムージャンはまさにそのような人物であり、彼は一生ずっと南極大陸への遠征を計画しており、彼の経験はプロジェクトを真剣に助けることができます。 彼に数キロメートルの数字を見せることはできますが、実際の波、本物のタグボート、本物の氷山で実際にどのように起こるかを見る方が便利な場合があります。 または可能な限り現実に近い。
以前、Dassault Systemesは同様のプロジェクトにすでに参加していました 。正確な3Dモデルを構築することにより、クフ王のピラミッドの構築の理論を証明するのに役立ちました 。 その場合、Icebergプロジェクトのように誰もアイデアを現実に変換することを約束しないように、理論が確認されるという保証はありませんでした。 問題の3次元モデリング中に得られた実数は、そのような実施形態の可能性を高めると確信して言うことができます。 要するに、結果は次のとおりです。
•カナリア諸島までの重量700万トンの氷山には141日かかります
•この間、氷山は元の重量の38％を失います。
•最適なけん引速度-1.8 km / h。 低速でけん引するときに最適な燃料消費を達成するという問題は未解決のままです。 より多くのタグを使用することもできますが、最初は最小の燃料消費でオプションを計算することが決定されました。
プロジェクトはまだ完了していません。ジョルジュムージャン、彼のチーム、ダッソーシステムスペシャリストは研究を続けています。 ムージャンは、氷山を「その場で」さらに使用する計画も持っています。 大量の冷凍水は、空調システム、さらには電力生産に使用できます。 Icebergプロジェクトに関する映画はまもなく公開されます。 ここで映画の予告編を見ることができます 。 プロジェクトの詳細については 、Dassault Systemes Webサイトの特別なセクションをご覧ください。 サイトのこのページでは 、記事で使用されている画像を高解像度でダウンロードできます。